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科学背景

在染料研究领域，我们团队致力于提示荧光团的单分子光物理性质 (JACS，2019；JACS，2019；Angew. Chem., Int. Ed. 2022; JACS, 2023): 为了解决罗丹明染料单分子荧光性能的亮度和闪烁性缺陷，开发了具有长达70 ms亮态时间的甘氨酸罗丹明；为抑制非辐射跃迁，设计超量季铵化哌嗪罗丹明，具有接近于1的量子产率；开发兼具持续亮态和闪烁单分子性质的远红氟硼吡咯，推动红细胞膜诊断至分子水平；发现定义闪烁动力学的招募速率，并可用以衡量超分辨成像性能。这些成果是目前超分辨成像荧光染料的前沿成果。

在现代光学成像领域，我们团队拓展了超分辨成像显微镜的维度，且开发了自动化单分子荧光分析算法。通过引入散光和算法软件开发，建设了水平xy具有10 nm和轴向40 nm分辨率的多维度单分子定位显微镜。基于小波变换和聚类分析方法，发展了自己的单分子荧光分析自动工具。这些工作帮助我们的研究深入荧光团的单分子荧光性质。

我们已经建立了一系列的分析平台，来提供模拟、定位、渲染和聚类计算功能。这些软件已经开发有友好的界面方便研究者使用。我们开发算法的最终目的是最大化的从原始成像数据提取荧光信息。